HSBI-Studierende programmieren weihnachtliche Illumination für das Flöttmann-Gebäude in Gütersloh

Gütersloh (hsbi). Was passiert, wenn eine Vorlesung zum Thema Mikrocontroller und fünf kreative Studierende zusammenkommen? Es entsteht ein Projekt, das typischer für die Hochschule Bielefeld (HSBI) nicht sein könnte, findet Prof. Dr. Jörg Nottmeyer: „Kreativität und Freude an der Problemlösung technischer Herausforderungen können sich hier im wahrsten Sinne des Wortes sehen lassen!“ Passend zum Beginn der Adventszeit erstrahlt in der Schulstraße 10, einem der beiden HSBI-Standorte in Gütersloh, das Flöttmann-Gebäude in festlichem Licht. Die Illumination ist nicht nur das Ergebnis herkömmlicher Weihnachtsdekoration – es ist das Resultat eines Projekts von fünf engagierten Studierenden der HSBI am Campus Gütersloh aus den praxisintegrierten Studiengängen Wirtschaftsingenieurwesen und Digitale Logistik.  Ihr Projekt „Light Up The Code“ verwandelt das historische Druckereigebäude in eine leuchtende Attraktion und zeigt, wie Technik, Kreativität und festliche Stimmung zusammenfinden.

Technik trifft Kunst

„Vorbild für die Lichtinstallation ist das Projekt ‚Blinkenlights´ einer Künstlergruppe, die 2001 das Haus des Lehrers am Alexanderplatz in Berlin beleuchtet hat“, erklärt Prof. Dr. Nottmeyer vom Fachbereich Ingenieurwissenschaften und Mathematik der HSBI, der die Studierenden betreut hat. „In der Vorlesung ‚Mikrocontroller‘ wollte ich mit den Studierenden ein ähnliches Projekt für die Schulstraße entwickeln, in dem künstlerische Aspekte mit Technik verbunden werden“. Sein Auftrag an die Studierenden war klar: Das Gebäude, die Fenster, farbiges Licht – Euer Projekt! Die Illumination der 83 Fenster umfasst 84 laufende Meter LED-Streifen, die mit rund 2500 LEDs besetzt sind, und 28 Mikrocontroller, die die Lichter steuern. Die Steuerung haben die Studierenden selbst entwickelt. Die Mikrocontroller kommunizieren untereinander über WLAN. So können sie als Gruppe zusammenarbeiten und in Echtzeit reagieren. Dieser Ansatz geht also über die übliche Lichterkette hinaus.

Was sind Mikrocontroller? Ein Blick in die Technik

„Vereinfacht gesagt ist ein Mikrocontroller ein kleiner Computer, der direkt an weitere Geräte angeschlossen werden kann. Er ist darauf ausgelegt, eine spezifische Aufgabe zu erledigen und benötigt wenig Energie“, erklärt Student Jonas Gubela. Mikrocontroller stecken in vielen elektronischen Geräten – von der Waschmaschine bis zum Smartphone. Sie steuern und koordinieren verschiedene Funktionen und Prozesse, indem sie Eingaben wie zum Beispiel Sensorwerte verarbeiten und entsprechende Ausgaben generieren, beispielsweise Licht oder Bewegung. Im Projekt „Light Up The Code“ steuern ESP32-Mikrocontroller die LEDs und die Kommunikation mit den anderen Mikrocontrollern. Sie sorgen dafür, dass die LEDs nicht einfach nur in einem festen Muster leuchten, sondern dass sich die Lichtmuster je nach den programmierten Vorgaben verändern. Aufmerksame Betrachter:innen können mit ein wenig Fantasie Weihnachtskerzen, einen Tannenbaum oder das HSBI-Logo erkennen.

Ingenieurausbildung – von der Theorie zur Praxis

Das Projekt ist nicht nur eine Lichtshow, sondern Teil der Ingenieurausbildung an der HSBI, bei der die Studierenden alles von Grund auf selbst entwickelt und umgesetzt haben. „Vom Design des Gehäuses über das Schreiben des Programms bis hin zur Verlegung der LED-Leisten haben wir alles selbst konstruiert, programmiert und zusammengebaut“, beschreibt Studentin Pia Bruckschen den Prozess. Dafür haben die Studierenden auf das ganze Repertoire ihres Studiums zurückgreifen müssen. Das Projekt wurde von der Studienstiftung Ingenieurausbildung finanziell gefördert. „Unser Anspruch war es, eine Lösung zu finden, die nicht nur zweckmäßig, sondern professionell umgesetzt ist“, erklärt Student Simon Wienströer. Dieser Anspruch wurde mehr als erfüllt: „Das Ergebnis hat Industriequalität!“, urteilt der Projektleiter stolz. „Natürlich lief auch bei uns nicht alles rund. Ein kleiner Fehler bei der Entwicklung der Platine hat uns mit Bestellung und Lieferung der Ersatzteile eine Woche Zeit gekostet. Das ist auf jeden Fall eine wertvolle Lektion mit Blick auf die Berufswelt“, erzählt Nicolas Fuhrmann. Nach Anfertigung der Prototypen ging es in die Serienfertigung der 28 Mikrocontroller.

Umsetzung in Handarbeit

Allein die Arbeit an der Hardware hat eine gute Woche gedauert. Tausende Lötstellen zeugen von der Fleißarbeit, weshalb im Labor in der Schulstraße in den vergangenen Tagen noch spät abends Licht zu sehen war. „Die Menge des Materials wirkte zunächst erschlagend“, sagt Studentin Pia Bruckschen. „Schnell haben wir begriffen, dass wir die Aufgaben aufteilen müssen. Ich habe die Kabel zurechtgeschnitten, Jonas hat die Bauteile vorbereitet und bestückt, damit Simon sie zusammenbauen konnte, während Marina und Nicolas programmierten.“  Sich zu strukturieren und Aufgaben zu verteilen, auch das war Ziel des Projekts. „Theoretisches Wissen muss angewendet werden, damit es wirkt“, fasst Jörg Nottmeyer zusammen. Er habe das Projekt nur angestoßen und war als Begleiter dabei. „Das Ergebnnis verdanken wir den Studierenden.“ Obwohl das Projekt technisch bereits im Sommersemester abgeschlossen war, war die Projektgruppe bereit, es in der Freizeit zur Adventszeit zum Abschluss zu bringen. Für Marina Behling ist das auch eine Chance zu zeigen, was im Studium an der HSBI gemacht wird. „In meiner Familie haben die meisten ein Fragezeichen im Kopf, wenn ich über Programmierung rede. Hier wird anschaulich, was wir geschaffen haben“. Aus einer Vision, unzähligen Bauteilen und zig Zeilen Code ist ein illuminiertes Gebäude geworden.

Auch den Hausherren freut’s: „Als Professor Nottmeyer auf mich zukam, war ich von der Idee sofort begeistert. Dafür stellen wir unsere Räumlichkeiten gerne zur Verfügung. Ein nach außen sichtbares Studierendenprojekt, dass die vorweihnachtliche Stimmung unterstreicht, was will man mehr“, freut sich Gebäudeinhaber Friedrich Flöttmann. (th/jrf/vku)

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